zur Verstellung der VCR-Kolbenmaschine

Die vorliegende Patentanmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2014 007 052.2 vom 15. Mai 2014 in Anspruch, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung gehört.

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine VCR-Kolbenmaschine umfassend eine Kurbelwelle, zumindest einen an der Kurbelwelle drehbar gelagerten Pleuel, wobei der Pleuel ein kleines und ein großes Lagerauge aufweist, und wobei das Pleuel einen Pleuelschaft aufweist, mit einen am Pleuel ange- ordneten Verdichtungskolben, vorzugsweise einen Brennkammerkolben, der mittels z.B. eines Exzenters oder anderen Verstellelements und eines Verstellsystems, bevorzugt eines Verstellgestänges, verstellbar ist, wobei das Verstellsystem das Verstellelement mittels zumindest eines in einem Stützzylinder des Pleuels verfahrbaren Stützkolbens abstützt. Des Weiteren wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem eine über am Verstell System angreifende, äußere Kräfte erfolgende Verstellung durch zusätzliche Verstellkräfte ergänzt bzw. verbessert wird.

Im Stand der Technik existieren eine Vielzahl von verschiedenen Lösungen für eine Änderung der Verdichtung während des Betriebs einer Hubkolbenmaschine. So ist in DE-A-10 2007 040 699 eine magnetische Lösung beschrieben. Die Erfindung geht jedoch eher von einer Kolbenmaschine aus, wie sie aus DE-A- 10 2005 055 199 bekannt ist. Auf den Inhalt dieser Druckschrift wird bezüglich des Umfangs der Offenbarung der Erfindung verwiesen, da aus der Druck- schrift der grundsätzliche Aufbau der Kolbenmaschine und eines möglichen einsetzbaren, speziellen Pleuels hervorgeht. Der Inhalt dieser Druckschrift ge- hört somit durch Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung.

Weitere Beispiele für Hubkolbenmaschinen mit veränderbarem Verdichtungs- Verhältnis sind aus DE-A-10 2012 107 868, DE-A-10 2011 108790 und DE-A- 102012014917 bekannt. Die letzten beiden Schriften betreffen die Auslösung der Umschaltung des Verdichtungsverhältnisses mittels Druckimpulsen im Mo- torölsystem, die zur Betätigung eines Schalters verwendet werden, ohne dass bei der anschließend erfolgenden Umstellung des Verdichtungsverhältnisses ein erhöhter Motoröldruck verwendet wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein sicheres Ändern eines Hubes bei einer Hubkolbenmaschine für verschiedene Betriebsbereiche zu schaffen. Diese Aufgabe wird mit einer Kolbenmaschine mit den Merkmalen des An ^¬ spruch 1 und mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den nachfolgenden Unteransprüchen hervor. Die aus den einzelnen Unteransprüchen hervorgehenden Merkmale sind jedoch nicht auf die einzelnen Ausgestal- tungen beschränkt. Vielmehr können ein oder mehrere Merkmale aus den Haupt-wie auch aus den Unteransprüchen durch ein oder mehrere Merkmale aus der nachfolgenden Beschreibung präzisiert, oder auch ausgetauscht werden. Insbesondere sollen die vorliegenden Ansprüche die Erfindung nicht beschränken. Auch können ein oder mehrere Merkmale aus verschiedenen Aus- gestaltungen zu weiteren Weiterbildungen der Erfindung verknüpft werden.

Nach der Erfindung wird zum Verändern des Verdichtungsverhältnisses, d.h. nicht notwendigerweise zur oder nicht nur zur Auslösung einer Veränderung des Verdichtungsverhältnisses der Motoröldruck kurzzeitig bzw. für die Dauer der Verstellung erhöht. Dies führt bei Verstellung des Verdichtungsverhältnisses von einem niedrigeren zu einem höheren Wert (hierbei wird die effektive Pleuellänge vergrößert) zu einer Unterstützung der Massenkräfte, die bei der Hubbewegungsumkehr im oberen Totpunkt des Verdichtungskolbens an diesem "ziehen" und gemäß dem Stand der Technik für diese Verstellrichtung genutzt werden. Aber auch bei Verstellung des Verdichtungsverhältnisses von einem höheren Wert auf einen niedrigeren Wert kann durch Erhöhung des Mo- toröldrucks eine verbesserte Leistungsfähigkeit des Verstellsystems erzielt werden. Bei Verstellung von einem höheren Verdichtungsverhältnis zu einem niedrigeren Verdichtungsverhältnis wirken auf den Verdichtungskolben die Gaskräfte, die zu einer Verkürzung der effektiven Pleuellänge genutzt werden. Diese Kräfte sind sehr groß, weshalb Öl von dem einen Stützzylinder in den anderen mit großer Geschwindigkeit "umgepumpt" wird. Eine ähnliche Situation ist gegeben, wenn ein Verstell System mit einem einzigen Stützzylinder mit doppelt wirkendem Stützkolben verwendet wird. Hohe Öldrücke und hohe Öl- fließgeschwindigkeiten können zu Kavitätsbildungen im System führen, was nachteilig ist. Deshalb befindet sich in dieser Phase des Umschaltens des Vers- tellsystems im Olabführkanal des die Gaskräfte abstützenden Stützzylinders herkömmlicherweise eine Blende, die die Ölabflussgeschwindigkeit auf einen maximal zulässigen Wert begrenzt. Dies ist wiederum insoweit von Nachteil, als dann, wenn bei geringen Lasten und damit bei geringeren Gaskräften vom höheren Verdichtungsverhältnis auf ein niedrigeres umgeschaltet werden soll, dieser Umschaltvorgang vergleichsweise langsam erfolgt. Wenn nun der Motoröldruck und damit der Druck in den Stützzylindern gezielt erhöht werden kann, wie dies nach der Erfindung vorgesehen ist, so kann bei Verwendung einer größer dimensionierten Blende das System bei hohen Lasten, also bei hohen Gaskräften abgebremst werden, mit dem Vorteil, dass durch Verzicht auf diese (Gegendruck-)Abbremsung bei geringen Lasten eine ebenfalls schnelle Umschaltung des Verdichtungsverhältnisses erfolgt. Die gezielte Öldruckerhöhung in den Stützzylindern ist also erfindungsgemäß in beiden Umschaltrichtungen des Verdichtungsverhältnisses von Vorteil . In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Ansteuereinheit die Ölpumpe des Ölschmiersystems im Bedarfsfall zur Bereitstellung von dem Stützzylinder zuzuführendem Öl mit einem Druck, der gegenüber dem zur Ver- sorgung des Drehlagers und/oder der Drehlager des Pleuels aktuell erforderlichen Öldruck erhöht ist, ansteuert, und zwar zwecks Unterstützung der Verstellung des Verstellelements aus der ersten Verstellposition in Richtung auf und/oder in die zweite Verstellposition und/oder zwecks Dämpfung bzw. Dros- seiung der Verstellung und/oder der Verstellgeschwindigkeit des Verstellelements aus der zweiten Verstellposition in Richtung auf und/oder in die erste Verstellposition.

Ferner kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass die Ölpumpe von der Ansteuer- einheit zur Erhöhung des Öldrucks zwecks Unterstützung der Verstellung des Verstellelements aus der ersten Verstellposition in Richtung auf und/oder in die zweite Verstellposition ansteuerbar ist, und zwar im Wesentlichen unabhängig von dem aufgrund des aktuellen Betriebsmodus zur Schmierung und/oder Kühlung des bzw. der Lager des Pleuels erforderlichen Öldrucks.

Insbesondere kann es vorteilhaft sein, dass die Ölpumpe von der Ansteuerein- heit zur Erhöhung des Öldrucks zwecks Drosselung der Geschwindigkeit der Verstellung des Verstellelements aus der zweiten Verstellposition in Richtung auf und/oder in die erste Verstellposition ansteuerbar ist, wenn der Betriebs- modus derjenige eines Teil- oder Volllastbetriebs bei vergleichsweise niedrigen Umdrehungsgeschwindigkeiten oder eines anderen Lastbetriebs ist, der nahe demjenigen Betriebsmodus ist, in dem ein niedrigeres Verdichtungsverhältnis ausreichend bzw. wünschenswert ist bzw. in dem auf ein niedrigeres Verdichtungsverhältnis umgeschaltet werden sollte.

Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass grundsätzlich in sämtlichen Betriebsmodi der Hubkolbenmaschine die Verstellung des Verdichtungsverhältnisses von einem niedrigeren Wert auf einen höheren Wert stets durch Erhöhung des Öldrucks unterstützt wird . Bei umgekehrter Verstellung ist dies erfin- dungsgemäß nicht immer der Fall bzw. erforderlich. Die Öldruckerhöhung ist erforderlich, wenn bei der Verstellung des Verdichtungsverhältnisses von einem hohen auf einen niedrigen Wert vergleichsweise große Gaskräfte wirken. In diesem Fall wird dann mit einer Erhöhung des Öldrucks die Geschwindigkeit des Austritts von Öl aus dem zur Abstützung der Gaskräfte vorgesehenen Stützzylinder reduziert, um das System vor der Entstehung von Kavitäten zu schätzen. Wenn hingegen bei der Umschaltung von einem hohen Verdich- tungsverhältnis auf ein niedrigeres Verdichtungsverhältnis vergleichsweise geringe Gaskräfte wirken, ist eine Abbremsung der Verstellbewegung nicht zwingend erforderlich.

Gemäß einer speziellen Weiterbildung der Erfindung eine Kolbenmaschine vorgeschlagen, umfassend

eine Kurbelwelle,

zumindest einen an der Kurbelwelle drehbar gelagerten Pleuel mit einem Pleuelschaft,

einen am Pleuel angeordneten Verdichtungskolben, vorzugsweise einen Brennkammerkolben, der mittels eines Exzenters oder allgemein mittels eines Verstellelements und einem Verstell System, bevorzugt einem Verstellgestänge, z.B. exzentrisch verstellbar ist, wobei das Verstell System mittels zumindest eines in einem Stützzylinder des Pleuels verfahrbaren Stützkolbens sich abstützt, wobei der Pleuelschaft den Stützzylinder aufweist, wobei der Stützzylinder angeschlossen ist an ein Ölschmiersystem und das Ölschmiersystem eine gezielte Variabilität eines Öldrucks aufweist zum Optimieren eines an sich aufgrund äußerer Kräfte erfolgenden Verstellens des Verstellsystems. Hierbei ist vorgesehen, dass zum Verstellen die äußeren Kräfte wie Massenkräfte bzw. Gaskräfte eingesetzt werden. Bevorzugt wird in einem ersten Betriebsbereich die Hubverstellung ausschließlich mit Hilfe von wirkenden Massenkräften bzw. Gaskräften durchgeführt. In einem zweiten Betriebsbereich der Kolbenmaschine wird hingegen das Verstellen unterstützt durch einen er- höhten Öldruck, der dem mindestens einen Stützzylinder zugeführt wird. Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Kolbenmaschine ein oder mehrere Pleuel aufweist, wobei bei zumindest einem Pleuel der Pleuelschaft einen ersten und einen zweiten Stützzylinder aufweist, wobei die Innenquer- schnittsflächen der beiden Stützzylinder verschieden groß sind.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Pleuelschaft einen ersten und einen zweiten Stützzylinder aufweist, wobei der Stützkolben im zweiten Stützzylinder die Massenkräfte abstützt und der Stützkolben im ersten Stützzylinder die Gaskräfte abstützt und wobei der erste Stützzylinder eine größere Innenquerschnittsfläche als der zweite Stützzylinder aufweist.

Des Weiteren ist eine Kolbenmaschine vorgesehen, bei der das Verstell System einen ersten und einen zweiten Hebelarm aufweist, wobei der erste Hebelarm eine andere Länge aufweist als der zweite Hebelarm. Die beiden Hebelarme erstrecken sich beidseitig des Drehpunkts eines Verstellelements zur Verschiebung des Verdichtungskolbens relativ zum Pleuel.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass ein erster Stützzylinder und ein zweiter Stützzylinder vorgesehen sind, wobei der erste Stützzylinder die Gaskräfte ab- stützt und der zweite Stützzylinder die Massenkräfte, wobei der erste Stützzylinder einen größeren Innendurchmesser aufweist als der zweite Stützzylinder, mit einem ersten Hebelarm und einem zweiten Hebelarm des Verstellsystems, wobei der erste Hebelarm einen ersten Kolben im ersten Stützzylinder bewegt und der zweite Hebelarm einen zweiten Kolben im zweiten Stützzylinder be- wegt, und der zweite Hebelarm kürzer ist als der erste Hebelarm.

Der Ausgestaltung des Verstellmechanismus mit zwei unterschiedlich langen Hebelarmen gemäß obiger Beschreibung kommt im Rahmen dieser Patentanmeldung selbstständige erfindungswesentliche Bedeutung zu.

Wiederum kann auch vorgesehen sein, dass eine Ölpumpe im Ölschmiersys- tem vorgesehen ist, die die Variabilität des Öldrucks sichert, und zwar zur ge- zielten Erhöhung des Drucks im ersten Stützzylinder bei Einwirkung von jeweils wirkenden äußeren Kräften in Form der Gaskräfte bzw. Massenkräfte oder im zweiten Stützzylinder zum Unterstützen des Verstellen des Verstellsystems infolge der jeweils wirkenden äußeren Kräfte in Form der Gaskräfte bzw. Massen kräfte.

Auch wird vorgeschlagen, dass ein Steuergerät vorgesehen ist, dass eine Koordinierung einer Druckerhöhung im Olschmiersystem zum Zeitpunkt einer Verstellung des Hubs von niedriger zu höherer Verdichtung und/oder umge- kehrt vornimmt.

Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung, der allein wie auch in Kombination mit ein oder mehreren anderen Gedanken der Erfindung weiterverfolgt werden kann, wird ein Verfahren zum Verstellen eines Hubes eines Verdich- tungskolbens einer Kolbenmaschine vorgeschlagen, vorzugsweise einer Kolbenmaschine wie oben und/oder auch nachfolgend beschrieben, wobei mittels eines Verstellsystems an einem Pleuel des Verdichtungskolbens zum Unterstützen eines Verstellens durch wirkende äußere Kräfte ein Öldruck kurzzeitig erhöht wird.

Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass eine Druckerhöhung in einem Olschmiersystem bewirkt wird, und zwar zur Unterstützung der zur Verstellung des Hubs von niedriger zu höherer Verdichtung genutzten, auf das Verstell System bzw. den Verdichtungskolben wirkenden Massenkräften und/oder zur bedarfsweisen Beschleunigung der Verstellung des Hubs von höherer zu niedrigerer Verdichtung, wozu Gaskräfte genutzt werden.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens sieht wiederum vor, dass im Olschmiersystem ein Druckimpuls erzeugt wird, der gezielt dem Stützzylinder zugeführt wird, und zwar zur aktiven Verstellung des Hubs von niedrigerer zu höherer Verdichtung und/oder umgekehrt, bei dem Öl aus dem Olschmiersystem zum Verstellen "umgepumpt" wird. Bei einem 2-stufigen oder mehrstufigen VCR System stützen sich die aus den Gas- und Massen kräften entstehenden Momente mittels eines Abstützmecha ^¬ nismus auf den jeweiligen Ölpolstern ab, die sich in den Stützzylindern befinden. Hierzu wird auf den Inhalt der DE-A-10 2013 021 065 verwiesen, der durch diese Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung gehört.

Eine Verstellung ist durch die äußeren Kräfte möglich, die über den Kolben als Drehmoment auf den Exzenter bzw. das Verdichtungskolben-Verstellelement wirken. Für eine Verstellung von einem hohen zu einem niedrigen Verdichtungsverhältnis werden die Gaskräfte genutzt. Diese führen schon bei mittle ^¬ ren Lasten zu einem relativ hohen Drehmoment am Exzenter bzw. Verstellmoment am Verstellelement, so dass diese Schaltrichtung sowohl mit zusätzlicher als auch ohne zusätzliche Unterstützung erfolgen kann. Bei einer Verstel- lung von einem niedrigen zu einem hohen Verdichtungsverhältnis ist es hinge ^¬ gen bevorzugt, eine Unterstützung zusätzlich zu den Massenkräfte vorzunehmen, die den Pleuel "lang ziehen" sollen. Denn Massenträgheitskräfte wirken

1.) nur in einem rel. kurzen Bereich des Hubzyklus, nämlich im Bereich der Hubumkehrbewegung im oberen Totpunkt (OT) des Verdichtungskolbens

(Bewegungswechsel-OTs) und

2.) sind bei kleinen Drehzahlen (<1.000 min-1) relativ gering (<ll\lm am Exzenter).

Bei kleinen Drehzahlen liegt das Momentniveau kaum über dem Losbrechmoment des VCR-Pleuels. Kleinste Unterschiede in der Reibung, z.B. der Dichtun ^¬ gen der Stützkolben, können daher einen großen Einfluss auf die Schaltgeschwindigkeit haben. Durch die Unterstützung mittels Erhöhung des Öldrucks wird das Momentenniveau für eine Verstellung von einem niedrigen zu einem hohen Verdichtungsverhältnis derart angehoben, dass die Verstellung sicher funktioniert. Die Stützzylinder des VCR-Pleuels werden bevorzugt mit unterschiedlich großen Innendurchmesser ausgelegt. Dies ist vorteilhaft, da die abzustützenden Massenkräfte üblicherweise deutlich geringer sind als die Gaskräfte. Die Unterschiede im Kolbendurchmesser haben somit einen positiven Nebeneffekt: Bei einem anliegenden Öldruck vom Hublager entsteht ein zusätzliches Moment am Verstellelement, das dieses in Richtung hohes Verdichtungsverhältnis verdreht. Diesen Effekt kann man sich zu Nutze machen, wobei vorzugsweise ein oder mehrere der folgenden Aspekte zum Einsatz kommen : - Wahl unterschiedlicher Stützkolbendurchmesser

- Zusätzlich Wahl unterschiedlicher Verstellhebellänge am Verstellelement für die Abstützung der Gas- und Massenkraft - Variabilität des Motoröldrucks

- Bei einer Verstellung von einem niedrigen zu einem hohen Verdichtungsverhältnis bei kleinen Drehzahlen, z. B. <2.000 min ^"1, wird ein hoher Motor-Öldruck gewählt, auch wenn dieser für die Lagerschmierung eigentlich nicht notwendig wäre.

- Nach der Verstellung, zum Beispiel nach ca. ls, kann der Öldruck dann wieder auf den für den sicheren Motorbetrieb notwendigen Öldruck abgesenkt werden .

Die Kombination aus Kinematik (wie z. B. verschiedene Stützkolbendurchmesser und evtl . unterschiedliche Hebellängen) und Motoröldruckerhöhung führt zu einem zusätzlichen Drehmoment am Verstellelement, das von der Größenordnung vergleichbar mit dem Drehmoment aus den Massenkräften bei kleinen Drehzahlen ist. Dieses Zusatz-Moment wirkt gemäß einer Ausgestaltung darüber hinaus im kompletten Zyklus, nicht nur im Bewegungswechsel-OT. Die Schaltzeiten verringern sich hierdurch deutlich . Zusätzlich kann durch eine gezielte Wahl des Motoröldrucks aber auch für eine Verstellung von einem hohen zu einem niedrigen Verdichtungsverhältnis ein positiver Effekt erzielt werden, was nachfolgend erläutert wird. Herkömmlicherweise ist im Ölzuführungssystem zu den Stützzylindern für diese Schaltrichtung eine Blende vorgesehen, die so klein dimensioniert ist, dass sich das System für den höchstmöglichen Verdichtungskolbenzylinder- Spitzendruck nicht zu schnell verstellt. Ansonsten kann es z.B. zur Kavitation an den Rückschlagventilen kommen, die den jeweiligen Stützzylindern zuge- ordnet sind. Wenn nun bei kleineren Lasten (Teillastbetrieb der Hubkolbenma ^¬ schine) in das niedrige Verdichtungsverhältnis geschaltet werden soll, wäre es von Vorteil, wenn die Blende größer dimensioniert wäre, was eine zulässige schnellere Verstellung des Systems zur Folge hätte. Daraus folgt, dass man eine größere Blende für die Verstellung von hohem zu niedrigem Verdich- tungsverhältnis wählt und das System für den Fall höherer Last mittels eines kurzzeitig erhöhten Motoröldrucks "bremst". Des Weiteren besteht die Möglichkeit, unterschiedliche Blenden zu nutzen, zum Beispiel zwei verschiedene Leitungen mit unterschiedlicher Blende bzw. eine verstellbare Blende zu verwenden.

Vorzugsweise wird ein Verfahren gewählt wird, bei dem

- der Motoröldruck bei einer Verstellung des VCR-Pleuels angepasst wird

- Insbesondere: Der Motoröldruck bei einer Verstellung des VCR-Pleuels für eine Verstellung vom niedrigen zum hohen Verdichtungsverhältnis bei geringen Motordrehzahlen erhöht wird, und

- Der Motoröldruck bei einer Verstellung (z.B. im Teillastbetrieb) vom hohen zum niedrigen Verdichtungsverhältnis bei hohen Lasten, d.h. hohe Zylinderspitzendrücke, erhöht wird. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen gehen aus den nachfolgenden Figuren hervor. Die aus den Figuren hervorgehenden Merkmale sind jedoch nicht auf die einzelne Ausgestaltung beschränkt. Vielmehr können ein oder mehrere Merkmale aus ein oder mehreren Ausgestaltungen untereinander wie aber auch mit Merkmalen aus der obigen allgemeinen Beschreibung zu weiteren Ausgestaltungen der Erfindung verknüpft werden. Daher dienen die folgenden Ausgestaltungen zur Veranschaulichung von verschiede- nen Möglichkeiten und Aspekten der Erfindung, ohne aber diese auf diese Ausgestaltungen beschränken zu wollen. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Pleuels mit Stützzylindern, in deren zur Unterstützung der zum Verstellen des Hubs wirkenden äußeren Kräfte (Massenkraft bzw. Gaskraft) eine Erhöhung des Öldrucks genutzt werden kann, eine weitere schematische Ansicht hinsichtlich der grundsätzlich durchgeführten Verstellung des Verdichtungsverhältnisses in den Be ^¬ triebsbereichen der Kolbenmaschine über die äußeren Kräfte,

Fig. 3 eine weitere schematische Ansicht einer Unterstützung der äußeren

Kräfte beim Verstellen des Verdichtungsverhältnisses durch Anhebung des Öldrucks in beiden Stützzylindern

Fign. 4 und 5

Schaltbilder für das Hydrauliksystem beim Verstellen des Verdichtungsverhältnisses von einem hohen auf einen niedrigen Wert (Fig. 4) und von einem niedrigen auf einen hohen Wert (Fig. 5).

Fig. 1 zeigt eine Ausgestaltung, mittels der eine einstellbare Änderung eines Verdichtungsverhältnisses bei einer Kolbenmaschine 1 in Form einer Hubkol- benverbrennungskraftmaschine mit einem bei 4 angedeuteten Gehäuse er ^¬ möglicht ist, wobei gegebenenfalls mindestens ein Pleuel 17 einen Pleuelschaft 17.1 aufweist, an/in dem zwei Stützzylinder 26 in Form von Hülsen 26.1, 26.2 befestigt sind. Die Hülsen 26.1, 26.2 sind in diesem Ausführungsbeispiel in dem Pleuelschaft 17.1 verpresst. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Hül- sen 26.1, 26.2 für die Stützzylinder aus einem anderen Material als der Pleuelschaft 17.1 hergestellt; z.B. sind der Pleuelschaft 17.1 aus einem Gussstahl und die Hülsen 26.1, 26.2 der Stützzylinder aus Aluminium hergestellt. Der Pleuel 17 weist ein großes Pleuellagerauge 3, über das der Pleuel 17 an der Kurbelwelle 15 gelagert ist, und ein kleines Pleuellagerauge 2 auf, das über einen Zapfen 14 den Verdichtungskolben 13 trägt. In dem kleinen Pleuellagerauge 2 ist wiederum ein Exzenter 5 angeordnet, der drehbar gelagert ist. Der Exzenter 5 weist eine Bohrung 18 zur Aufnahme des Kolbenbolzens 14 auf. An seiner Außenfläche weist der Exzenter 5 eine Verzahnung 19 auf. Über diese Verzahnung 19 ist der Exzenter 5 formschlüssig mit einem Hebelsystem 20 verbunden, das als Abstützmechanismus und vorzugsweise auch als Rücklauf ^¬ sperre wirkt. Das Hebelsystem 20 weist einen Schwenkhebel 16 auf, der mit der Verzahnung 19 des Exzenters 5 formschlüssig verbunden ist und den Ex- zenter 5 im Bedarfsfall verschwenkt. Der Schwenkhebel 16 und der Exzenter 5 bilden ein Verstellelement 11 zum Verstellen des Verdichtungskolbens 13. Kinematisch betrachtet weist das Verstellelement 11 zwei Hebel 21, 22 auf, die sich vom Drehpunkt 9 des Verstellelements 11 aus erstrecken und von denen der Hebel 22 länger ist als der Hebel 21. Über seinen ersten Hebel 21 und den zweiten Hebel 22 ist der Schwenkhebel 16 an einer Abstützeinheit 7 abgestützt, wie nachfolgend beschrieben wird.

Aus Fig. 1 ist weiterhin zu entnehmen, dass das Hebelsystem 20 axial geführt ist. Ferner weist das Hebelsystem 20 Verbindungsgelenke 24 zwischen dem Schwenkhebel 16 bzw. an dessen beiden Hebeln 21, 22 auf. Über die Verbindungsgelenke 24 sind (Kolben-)Stangen 25.1 und 25.2 angelenkt. Im Pleuel 17 wiederum sind in dessen Pleuelschaft 17.1 Stützzylinder-Bauteile 10 in Form von z.B. Hülsen 26.1, 26.2 als Stützzylinder 26 angeordnet. In den Hülsen 26.1, 26.2 sind Stützkolben 27 geführt, an denen jeweils die Stangen 25.1, 25.2 angelenkt sind. Bei einer durch Gas- oder Massenkräfte hervorgeru ^¬ fenen und zugelassenen Verdrehung des Exzenters 5 verschieben sich die beiden Stützkolben 27.1, 27.2 in den jeweiligen Stützzylindern 26 (Hülsen 26.1, 26.2). Die Stützzylinder 26 im Pleuel 17 weisen Kanäle 28.1, 28.2 auf, die jeweils zu einem Arbeitsraum 29.1, 29.2 in den Hülsen 26.1, 26.2 (Stützzylinder 26) führen. Am großen Pleuellagerauge 3 sind Pleuellagerschalen 30 angeord ^¬ net. Da die Lagerschalen 30 mit einer umlaufenden Nut versehen sind, die in Verbindung mit einer Ölversorgung über die Kurbelwelle steht, liegt in der Nut zu jedem Zeitpunkt ein Öldruck an. Der Bewegungsablauf bei einer Veränderung des Verdichtungsverhältnisses geht im Übrigen näher aus der DE-A- 102005055 199 hervor, auf die hiermit Bezug genommen wird und die somit zum Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung gehört.

Eine Unterstützung einer durch äußere Kräfte hervorgerufenen Verstellung des Verdichtungsverhältnisses kann zum Beispiel der DE 102012014917 AI ent ^¬ nommen werden, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gehört. Die in DE 10 2012 014917 AI beschrie- bene Pulsation kann bei der hier vorgeschlagenen Lösung als Unterstützung der Gaskraft bzw. Massenkraft eingesetzt werden.

Die Funktionsweise des Pleuels 17 zur Einstellung eines anderen Verdichtungs ^¬ verhältnisses wird im Folgenden am Beispiel der Einstellung eines niedrigen Verdichtungsverhältnisses erläutert. Wird im Motorbetrieb ein niedriges Ver ^¬ dichtungsverhältnis gewünscht, so wird zum Beispiel ein Mehrwegeventil in eine Stellung gebracht, in der die beiden Kanäle für den Abfluss von Öl in den Arbeitsraum 29.1 und für den Zufluss von Öl in den anderen Arbeitsraum 29.2 freigegeben sind. In denjenigen Motorphasen, in denen in Folge der Verbren- nung Gasdruckkräfte auf dem Pleuel 17 lasten und sich dieses in Richtung Kurbelwelle (also nach unten) bewegt, wird der Stützkolben 27.1 weiter in die Hülse 26.1 hineingeschoben, so dass das in dem ersten Arbeitsraum 29.1 befindliche Öl in den Kanal 28.1 verdrängt wird. Gleichzeitig verfährt der Stützkolben 27.2 und saugt über den Kanal 28.2 Öl in den zweiten Arbeitsraum 29.2 hinein. Der Exzenter 5 kann sich somit schrittweise in Richtung des Pfeils 37 in Fig. 1 verdrehen. Diese gegenläufige Verschiebung der beiden Stützkolben 27.1, 27.2 wird automatisch beendet, wenn sich die Hubbewegung des Pleuels 17 umkehrt und der Pleuel sich wieder nach oben bewegt. Jetzt wirkt auf den zweiten Stützkolben 27.2 eine Kraft, die durch die Trägheit der "beschleunigten" Masse des Verdichtungskolbens, des Exzenters 5 sowie des Hebelsystems 20 resultiert. Da der Kanal 28.2 nicht freigegeben ist (das nicht gezeigte Ventil ist geschlossen), stützt sich der Stützkolben 27.2 auf dem Öl- volumen in den Arbeitsraum 29.2 ab. Eine Verdrehung des Exzenters 5 in Gegenrichtung ist nicht möglich, da der erste Arbeitsraum 29.1 verschlossen ist und der erste Stützkolben 27.1 nicht eintauchen kann . Bei nächster Umkehr der Pleuelbewegung "zieht" die Massekraft an dem zweiten Stützkolben 27.2, so dass wieder Öl in den Arbeitsraum 29.2 gelangen könnte. Gleichzeitig verdrängt der erste Stützkolben 27.1 Öl aus dem Arbeitsraum 29.1. Diese schrittweise gegensinnige Bewegung der beiden Stützkolben 27.1, 27.2 führt insoweit ggf. über mehrere Arbeitszyklen der Kolbenmaschine zu einer Verdrehung des Exzenters aus der einen Verdreh-Endstellung, bei der sich einer der beiden Stützkolben 27 am Boden des zugehörigen Stützzylinders 26 befindet, während der andere Stützkolben vom Boden "seines" Stützzylinders beabstandet ist, in die andere Verdreh-Endstellung, in der die Situation hinsichtlich der von den Stützkolben jeweils eingenommenen Position genau umgekehrt zum zuvor Beschriebenen ist.

Zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses von einem (bzw. dem) kleineren Wert zu einem (bzw. dem) größeren Wert wird dafür gesorgt, dass nur dann, wenn an dem Stützkolben 27.2 "gezogen" wird (was infolge der Massen- trägheit mit Beginn der Abwärtsbewegung des Verdichtungskolbens zum Ansaugen von Luft in den Brennraum der Fall ist), eine Verstellung des Hebelsystems 20 und damit eine Verdrehung des Exzenters entgegen dem Pfeil 37 der Fig . 1 in Richtung zu der dort gezeigten Exzenterposition erfolgt. Je nach Auslegung eines oder mehrerer hydraulischen Widerstände und einer Größe der Triebwerkskräfte kann sich daher ein Eintauchvorgang über mehrere Arbeitszyklen erstrecken . Der hydraulische Widerstand wird vorzugsweise durch eine Verbindungsleitung oder durch eine darin befindliche Drosselstelle gebildet. Diese Ausgestaltung eines Verfahrens ist nur beispielhaft, ebenso wie der Aufbau des Pleuels, und nicht beschränkend. Die verwendeten Stützkolben weisen einen definierten Leckagepfad auf, der hier in Bezug auf den ersten Stützkolben 27.1 vergrößert in Form einer speziellen Dichtungsgestaltung eines Dicht- elements ermöglicht ist.

Fig. 2 zeigt in beispielhafter Ausgestaltung ein mindestens 2-stufiges VCR- System basierend auf dem Prinzip einer variablen Pleuellänge. Dieses Prinzip stellt die Hauptverstellmöglichkeit dar, die gemäß der vorgeschlagenen Erfin- dung zum Einsatz kommt. Hierzu ist ein Exzenter zur Aufnahme des Kolbenbolzens im kleinen Pleuellagerauge schwenkbar gelagert. Die auf den Kolben wirkenden Gas- und Massenkräfte führen zu einem auf den Exzenter wirkenden Drehmoment. Ein Abstützmechanismus, aufweisend einen Hebel, zwei Stützstangen und zwei Stützkolben, ist mit dem Exzenter verbunden und über- trägt dieses Moment auf zwei im Pleuel eingebrachte Stützzylinder. Der in Exzentrizitäts-Richtung weisende Stützzylinder, d.h. der weiter vom Drehpunkt des Exzenters beabstandete der beiden Stützzylinder übernimmt die Abstüt- zung der aus den Gaskräften resultierenden Momenten, der andere Stützzylinder äquivalent die der Massenträgheitskräfte. Nachfolgend werden die beiden Seiten des Pleuels daher "GKS"(GasKraftSeite) und "MKS"(MassenKraftSeite) genannt. Beide Stützzylinder können bei Bedarf mit Öl gefüllt werden. Ein jedem Stützzylinder zugeordnetes Rückschlagventil erlaubt den intermittierenden Zufluss von Öl und verhindert ein Abfließen von Öl und umgekehrt. Über zum Beispiel ein 3/2-Wege Schaltventil lässt sich wahlweise die GKS bezie- hungsweise die MKS öffnen. Diese Kombination aus Rückschlagventilen und Schaltventilen bildet einen hydraulischen Freilauf, dessen Laufrichtung wählbar ist. Im Falle der gewählten Stellung eines hohen Verdichtungsverhältnisses, auch "s_high" genannt, stützen sich die auf den Exzenter mathematisch positiv wirkenden Momente auf der Ölsäule der GKS ab. Die aus den Massenkräften herrührenden mathematisch negativ wirkenden Momente werden in dieser Stellung über einen direkten, metallischen Kontakt des MKS-Stützkolbens auf den Pleuel übertragen. In der Stellung für ein niedriges Verdichtungsverhältnis, abgekürzt "ε_Ιονν", sind die Gegebenheiten vertauscht. Ein positiver Nebeneffekt für die Stellung "ε_Ιονν" ist, dass die in dieser Stellung üblicherweise höheren Gaskräfte sich nun nicht mehr auf der Ölsäule abstützen und so der Öldruck in dem Stützzylinder auf einem niedrigeren Niveau bleibt. Das Verstell- System des derartigen Abstützsystems ist somit mit einem ersten und zweiten Stützkolben versehen, wobei die beiden Stützkolben unterschiedliche Verbindungen mit der jeweiligen Stützstange besitzen : der eine Stützkolben, der eine Kugelkopfverbindung aufweist, hat einen kleineren Stützkolbendurchmesser als der andere Stützkolben, der eine Bolzenverbindung aufweist. Der Hebel überträgt das aus der Exzentrizität entstehende Moment, das durch die immer weiter ansteigenden Verbrennungsspitzendrücken der heutigen, hoch aufgeladenen Ottomotoren bei mehr als 300 Nm liegen kann, auf die Stützstangen . Die aus dem Verhältnis zwischen Exzentrizität und Hebellänge gebildete Übersetzung liegt z. B. in etwa bei 1/10. In Verbindung mit den von der jeweiligen ε- Stellung abhängigen Kraftangriffswinkel zwischen Stützstangen und Hebel ergeben sich so Abstützkräfte die durchaus bei bis zu lOkN liegen können . Die bevorzugte hebelseitige Gelenkart ist ein klassischer Bolzen . Dieser wird fest mit einer als Gabel ausgeführten Struktur am oberen Ende der Stützstangen verbunden und im Hebel gelagert. Die hier auftretenden Flächenpressungen betragen beispielsweise bis zu 200 M Pa . Die Gelenkstelle zu den Stützkolben kann ebenfalls als Bolzenlager ausgeführt werden . Die andere bevorzugte Ausgestaltung sieht ein Kugelgelenk vor. Zum einen ermöglicht dieses einen kleineren Stützkolbendurchmesser, was für die M KS, dessen Kräfte auf einem deutlich niedrigeren Niveau liegen als auf der GKS, zwei sich positiv auswir- kende Nebeneffekte hat:

Der Pleuel wird leichter, da die Struktur um den Stützzylinder entsprechend nachgezogen werden kann .

Durch einen möglichst kleinen M KS Stützkolbendurchmesser ergibt sich aufgrund des Öldrucks ein kleines, aber stetig wirkendes Moment auf den Exzenter in Richtung s_high . Dieses wirkt sich bei kleinen Motor-

Drehzahlen günstig auf das Schaltverhalten aus, da hier die aus den Massenkräften entstehenden, für die Verstellung notwendigen Momente, ent- sprechend gering sind. Zum anderen ermöglicht der Verzicht auf einen Bolzen die Ausnutzung der gesamten Stützkolbenhöhe als Dichtlänge. Dies ist von Vorteil hinsichtlich des Verzichts auf zusätzliche Dichtelemen ^¬ te, da das System zwar eine gewisse Leckage verträgt - zum Beispiel wirkt sich bei einem Hebelverhältnis von ca. 1/10 ein leckagebedingtes

Einsacken des Stützkolbens von z.B. 0,1 mm auf die effektive Pleuellänge nur um ca. 10 m aus -, wenn diese aber zu groß wird, kann das Verdich ^¬ tungsverhältnis ungewollt "driften". Ebenfalls erzeugen die Dichtelemente ein zusätzliches Reibmoment während eines Verstellvorgangs. So kann eine Verstellung nur eingeleitet werden, wenn dieses Moment überwunden wird. Das Dichtelement kann somit auch ein Dichtsystem umfassen, bestehend aus einem O-Ring und einem darüber liegenden Rechteckring aus einem PTFE-Verbundmaterial. Dessen Reibung hat beispielweise ein Losbrechmoment des Exzenters von 0,5 Nm bis 0,8 Nm zur Folge. Dieses gering erscheinende Momentenniveau wird aber bei kleinen Drehzahlen für eine Schaltung in Richtung "s_high" wegen der in diesen Betriebspunkten ebenfalls sehr geringen Massenkräfte nur geringfügig überschritten. Da ein nur geringes Überschussmoment wiederum mit Einbußen bei der Schaltgeschwindigkeit einhergeht, sind die oben genannten Maßnah- men für diese extremen Betriebspunkte daher von hoher Bedeutung.

Fig. 3 zeigt eine weitere schematische Ansicht der Unterstützung der wirkenden äußeren Kräfte aufgrund der Erhöhung des Öldrucks in einem der Stellzylinder. Hierfür wird besonders auf den Inhalt der deutschen Patentanmeldung 10 2014 004 987.6 vom 7. April 2014 sowie der PCT-Anmeldung PCT/EP2015/057474 vom 7. April 2015 verwiesen, deren Inhalte durch Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung gehören.

In Fig. 3 ist das Hydrauliksystem dargestellt, das zur erfindungsgemäß erfol- genden Unterstützung bzw. Abbremsung der Verstellung des Verdichtungskolben-Verstellelements 11 der Fig. 1 eingesetzt wird. Bei diesem Hydrauliksys ^¬ tem handelt es sich letztendlich um das Ölschmier- und Kühlsystem 40 der Hubkolbenmaschine, das die Pleuellager sowie die Kurbelwellenlager mit Öl versorgt. Schematisch dargestellt ist in Fig. 3, dass dieses Olschmiersystem 40 eine Ölpumpe 42 aufweist, die über eine Ansteuereinheit 44 ansteuerbar ist, um den für den Betrieb der Hubkolbenmaschine jeweils erforderlichen Öldruck bereitzustellen. Die Versorgung der Abstütz- und Verstellbeeinflussungseinheit 7 der Fig. 1, d .h. die Versorgung der Stützzylinder 26 mit Öl erfolgt durch diverse Leitungen bzw. Kanäle im Pleuel, die im Kurbelwellen-Lagerauge des Pleuels enden bzw. dort einmünden. Die Verhältnisse bei der Verstellung des Verdichtungsverhältnisses von s _ni edng nach s _h och ist in Fig . 3 bei © (und ferner in Fig . 5 als Schaltbild) gezeigt, während die Verstellung von s _h0C h nach e _ni edrig in Fig . 3 bei © (und ferner als Schalt ^¬ bild in Fig. 4) dargestellt ist. Die sich in beiden Situationen jeweils einstellenden Bewegungen mit den entsprechenden Richtungen sind in Fig . 3 für die Si- tuation © mit durchgezogenen Pfeilen und für die Situation © mit gestrichelten Pfeilen gezeigt.

Eine kurzzeitige Erhöhung des Motoröldrucks über das Niveau hinaus, das aktuell zur Schmierung bzw. Kühlung der Lager der Hubkolbenmaschine erfor- derlich ist, unterstützt im Zustand © die Ausfahrbewegung des Stützkolbens 27.1 aus dem diesem zugeordneten Stützzylinder 26.1 (siehe auch Fig . 2). Der erhöhte Motordruck wirkt sich dabei nicht auf den Stützzylinder 26.2aus (siehe auch Fig. 5). Wenn von einem hohen Verdichtungsverhältnis auf ein niedriges Verdichtungsverhältnis umgeschaltet werden soll (siehe Situation ©in Fig . 3 und Fig . 4), kann bei in diesem Zustand großen Gaskräften ein zu schneller Abfluss von Öl aus dem Stützzylinder 26.1 durch Aufbau eines Gegendrucks im Olschmiersystem 40 infolge einer Druckerhöhung eine Verzögerung bzw. Verlangsamung der Fließgeschwindigkeit erreicht werden, was herkömmlicherweise bisher durch Blenden o.dgl. Drosselelementen erfolgt, auf die somit erfindungsgemäß verzichtet werden kann. Das hat den Vorteil, dass bei vergleichsweise kleinen Gaskräften während der Umstellung von einem hohen auf ein niedrigeres Verdichtungsverhältnis eine solche Blende nicht strömungsgeschwindigkeitsbe- grenzend wirkt und somit in dieser Phase sich höhere Schaltgeschwindigkeiten als im Stand der Technik einstellen.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrie ^¬ ben, bei dem der Pleuel zwei Stützzylinder mit diesen zugeordneten Stützkolben aufweist. Ebenso ist es aber auch denkbar, die Erfindung bei einem Pleuel zu realisieren, der lediglich einen einzigen Stützzylinder mit zwei Arbeitsräu- men und einem doppelt wirkenden Stützkolben zwischen den Arbeitsräumen aufweist. Ebenso ist es für die Erfindung nicht zwingend erforderlich, dass die Stützzylinder, wie in Fig. 1 gezeigt, durch separate Bauteile realisiert sind, die am Schaft des Stützkolbens montiert sind. Die Art und Weise der Ausbildung der Stützkolben ist für die Erfindung gänzlich unbedeutend. Insbesondere kann die Erfindung auch für die Verstellung von Verdichtungskolben an Pleuel eingesetzt werden, wobei der Pleuel integral ausgebildete Stützzylinder bzw. mindestens einen integral ausgebildeten Stützzylinder aufweist. Auch ist die Erfindung nicht auf die exzentrische Verstellung eines Verdichtungskolbens relativ zu dessen Pleuel beschränkt. Andere Verstellmechanismen sind ebenfalls mög- lieh und im Rahmen der Erfindung realisierbar. Die Erfindung ist vornehmlich in der besonderen Öldruckvariation zur Unterstützung bzw. Abbremsung der Verstellung des Verdichtungsverhältnisses aus einer ersten Position in eine zweite Position zu sehen. Die Erfindung lässt sich ferner alternativ durch eine der nachfolgend genannten Merkmalsgruppen umschreiben, wobei die Merkmalsgruppen beliebig miteinander kombinierbar sind und auch einzelne Merkmale einer Merkmalsgrup ^¬ pe mit ein oder mehreren Merkmalen einer oder mehrerer anderer Merkmalsgruppen und/oder einer oder mehrerer der zuvor beschriebenen Ausgestaltun- gen kombinierbar sind. Kolbenmaschine umfassend

eine Kurbelwelle,

zumindest einen mit der Kurbelwelle drehbar gelagerten Pleuel (17), wobei der Pleuel (17) ein kleines (2) und ein großes Lagerauge (3) aufweist, und wobei das Pleuel (17) einen Pleuelschaft (17.1) aufweist,

einen am Pleuel (17) angeordneten Verdichtungskolben, vorzugsweise einen Brennkammerkolben, der mittels eines Exzenters (5) und einem Verstell System, bevorzugt einem Verstellgestänge, exzentrisch verstellbar ist, wobei das Verstell System mittels zumindest eines in einem Stützzylinder des Pleuels (17) verfahrbaren Stützkolbens (27, 27.1, 27.2) sich abstützt, wobei der Pleuelschaft (17.1) den Stützzylinder aufweist, wobei der Stützzylinder angeschlossen ist an ein Ölschmiersystem und das Ölschmiersystem den Öldruck zum Unterstützen des an sich aufgrund wirkender äußerer Kräfte erfolgenden Verstellens des Verstell Systems von niedrigerem zu höherem Verdichtungsverhältnis und/oder im Bedarfsfall zur Dämpfungs- verlangsamung einer Verstellung von höherem zu niedrigerem Verdichtungsverhältnis. Kolbenmaschine nach Ziffer 1, wobei der Pleuelschaft einen ersten und einen zweiten Stützzylinder aufweist, wobei die Innenquerschnittsfläche des ersten Stützzylinders verschieden ist von derjenigen des zweiten Stützzylinders, wobei der Öldruck bei einem Verstellen des Verstellsystems erhöht wird. Kolbenmaschine nach Ziffer 1 oder 2, wobei der Pleuelschaft einen ersten und einen zweiten Stützzylinder aufweist, wobei der zweite Stützzylinder Massenkräfte abstützt und eine kleinere Innenquerschnittsfläche aufweist als der Gaskräfte abstützende erste Stützzylinder. Kolbenmaschine nach einer der vorhergehenden Ziffern, wobei das Verstellsystem einen ersten und einen zweiten Hebelarm aufweist, wobei der erste Hebelarm eine andere Länge aufweist als der zweite Hebelarm. Kolbenmaschine nach einer der vorhergehenden Ziffern, wobei ein erster Stützzylinder und ein zweiter Stützzylinder vorgesehen sind, wobei der erste Stützzylinder Gaskräfte und der zweite Stützzylinder Massenkräfte abstützt, wobei der erste Stützzylinder eine größere Innenquerschnittsflä- che aufweist als der zweite Stützzylinder, und wobei das Verstell System einen ersten Hebel 22 und einen zweiten Hebel 20 aufweist, wobei der erste Hebel 22 einen ersten Kolben 27.1 im ersten Stützzylinder (26) bewegt und der zweite Hebel 20 einen zweiten Kolben 27.2 im zweiten Stützzylinder 26 bewegt, und der zweite Hebel 20 kürzer ist als der erste Hebel 22. Kolbenmaschine nach einer der vorhergehenden Ziffern, wobei eine Öl- pumpe im Ölschmiersystem vorgesehen ist, die die Variabilität des Öldrucks im Bedarfsfall sichert zur Erhöhung des Drucks zwecks Verlangsamung der Überführung des Verstellelements 11 aus der zweiten in Richtung auf und/oder in die erste Verstellposition bei Einwirkung der Gaskräfte auf den Stützkolben 27.1 im ersten Stützzylinder 26 oder stets sichert zur Überführung des Verstellelements 11 aus der zweiten in Richtung auf und/oder in die erste Verstellposition Unterstützung der Massenkräfte beim Verstellen des Verstellelements aus dessen erster Verstellposition in Richtung auf und/oder in die zweite Verstellposition. Kolbenmaschine nach einer der vorhergehenden Ziffern, wobei ein Steuergerät vorgesehen ist, dass eine Koordinierung einer Druckerhöhung im Ölschmiersystem zur Verstellung des Hubs von niedriger zu höherer Verdichtung vornimmt. Verfahren zum Verstellen eines Hubes eines Verdichtungskolbens einer Kolbenmaschine, vorzugsweise einer Kolbenmaschine nach einer der Ziffern 1 bis 7, mittels eines Verstellsystems an einem Pleuel des Verdichtungskolbens, wobei zum Unterstützen und/oder Beschleunigen des Verstellens des Verdichtungskolbens relativ zum Pleuel der Öldruck in den beiden Stützzylindern des Verstell Systems kurzzeitig erhöht wird. Verfahren nach Ziffer 8, wobei eine Erhöhung des Drucks von Öl eines Ölschmiersystems bewirkt wird, um zur Verstellung von einem niedrigen zu einem hohen Verdichtungsverhaltens wirkende Massenkräfte zu unterstützen oder um eine aufgrund von gaskräften erfolgende Verstellung von einem hohen zu einem niedrigen Verdichtungsverhältnis zu beschleunigen. Verfahren nach Ziffer 8 oder 9, wobei die Druckerhöhung im Ölschmier- system mittels eines oder mehreren Druckimpulsen erfolgt.

BEZUGSZEICHENLISTE Kolbenmaschine

kleines Pleuellagerauge

großes Pleuellagerauge

Exzenter

Abstützeinheit

Drehpunkt

Stützzylinder-Bauteil

Verstellelement für den Verdichtungskolben Verdichtungskolben

Kolbenbolzen

Kurbelwelle

Schwenkhebel

Pleuel

Pleuelschaft

Bohrung

Verzahnung

Hebelsystem bzw. Verstellmechanismus erster Hebel

zweiter Hebel

Verbindungsgelenke

Stangen

Stützzylinder

Hülse als Stützzylinder

Hülse als Stützzylinder

Stützkolben

Stützkolben

Stützkolben

Kanal

Kanal

Kanal Arbeitsraum

Arbeitsraum

Arbeitsraum

Pleuellagerschalen

Pfeil

Ölschmier- und Kühlsystem Ölpumpe

Ansteuereinheit